矩形滚轮导轨系统广泛应用在机器人第七轴中,包含如下四大组件:
一:矩形滚轮导轨
导轨上可直接加工出齿条,成为一体式齿条导轨:
二:滚轮组合
每个滚轮组合,环形导轨系统公司,安装有三个外球面滚轮轴承,分别在矩形导轨的3个工作面上滚动:
滚轮组合,也可采购滚轮,自行加工和装配滚轮组合:滚轮组合加工装配说明。
三:齿轮组件
齿轮组件,带有回差调节机构,方便调整齿轮和齿条之间的啮合间隙;
二:切向力计算
加速度:a (m/s2)
摩擦系数:μ=0.02
安全系数:fs
效率:η=95% (齿轮齿条的传动效率)
移动部件质量:m (Kg)
摩擦力:f=μ*m*g 导轨润滑块施加在导轨上的小值摩擦力(具体数值,请参考样本)
加速力:F加速=m*a
加速时总的驱动力:水平应用:F=(F加速 f)/η;垂直应用:F=(提升重量 F加速 f)/η
考虑安全系数,F总=F*fs
加速力矩计算
小齿轮节圆半径:r(mm)
加速力矩:T=F总*r/1000 (Nm), 此加速力矩就是需要的减速电机的输出扭矩。
转速计算
线速度:V (m/min)
小齿轮节圆半径:r(mm)
减速电机输出转速:n2=V/(2*r*3.14/1000) (rpm)
进行伺服电机选型时,由于是多个滑座同步驱动,建议选择同样功率转速情况下的大惯量电机。如果电机惯量偏小,环形导轨系统用途,加减速会比较慢,也有可能产生过冲现象。
伺服电机采用位置控制模式时:一般环形线的应用,昌平区环形导轨系统,电机只往一个方向转动,很少有正反转的应用;要保证把正确的机械传动系统的传动比值,输入到电气控制系统中;这可以大大减小甚至消除机械传动系统产生的累计误差:
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